ESPCEX 2019 Química - Questões

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Considerando a distribuição eletrônica do átomo de bismuto $(_{_{83}}Bi)$ no seu estado fundamental, conforme o diagrama de Linus Pauling, pode-se afirmar que seu subnível mais energético e o período em que se encontra na tabela periódica são, respectivamente:


O critério utilizado pelos químicos para classificar as substâncias é baseado no tipo de átomo que as constitui. Assim, uma substância formada por um único tipo de átomo é dita simples e a formada por mais de um tipo de átomo é dita composta. Baseado neste critério, a alternativa que contém apenas representações de substâncias simples é:


Devido ao intenso calor liberado, reações de termita são bastante utilizadas em aplicações militares como granadas incendiárias ou em atividades civis como solda de trilhos de trem. A reação de termita mais comum é a aluminotérmica, que utiliza como reagentes o alumínio metálico e o óxido de ferro III.

A reação de termita aluminotérmica pode ser representada pela equação química não balanceada: $$\ce{Al (s) + Fe2O3 (s) ->Fe (s) + Al2O3 (s) + \text{Calor}}$$Acerca desse processo, são feitas as seguintes afirmativas:

$\mathrm{I-}$Após correto balanceamento, o coeficiente do reagente alumínio na equação química é 2.

$\mathrm{II-}$Essa é uma reação de oxidorredução e o agente oxidante é o óxido de ferro III.

$\mathrm{III-}$Na condição padrão, o $\ce{\Delta H}$ da reação é $\pu{- 503 kJ}$ para cada mol de óxido de alumínio produzido.

$\mathrm{IV-}$Na condição padrão, para a obtenção de $\pu{56 g}$ de ferro metálico, o calor liberado na reação é de $\pu{355 kJ}$.

Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmativas corretas, dentre as listadas acima.

Dados: valores arredondados de entalpias padrão de formação das espécies $\ce{\Delta H^{\circ}{_f}Al2O3 = \pu{- 1676 kJ/ mol};\Delta H^{\circ}{_f}Fe2O3 = \pu{- 826 kJ/mol}}$

Um analista químico realizou um experimento em que utilizou $\pu{200 mL}$ de uma solução de concentração $\pu{2 mol/L}$ de ácido clorídrico $\ce{(HC\ell)}$ para reagir com uma certa massa de bicarbonato de sódio (também denominado de hidrogenocarbonato de sódio). Notou que nem todo o ácido reagiu com essa massa de bicarbonato de sódio, restando um excesso de ácido. Ao final do experimento, ele obteve um volume de $\pu{6,15 L}$ de gás carbônico, medidos a $\pu{27^\circ C}$ e $\pu{1 atm}$. Esse gás carbônico é oriundo da decomposição do ácido carbônico produzido na reação.

Esse analista fez as seguintes afirmativas:

$\mathrm{I-}$ A equação química balanceada que descreve corretamente a reação citada é: $$\ce{Na2CO3 + 2 HC\ell -> H2CO3 + 2 NaC\ell}$$$\mathrm{II-}$Para a formação de $\pu{6,15 L}$ de $\ce{CO2}$, foram consumidos $\pu{21 g}$ de bicarbonato de sódio.

$\mathrm{III-}$ É uma reação de oxidorredução e o ácido clorídrico é o agente oxidante.

$\mathrm{IV-}$ Se todo esse ácido clorídrico fosse consumido numa reação completa com bicarbonato de sódio suficiente, o volume de gás carbônico produzido seria de $\pu{9,84 L}$.

Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmativas corretas, dentre as listadas acima.

Dados: $R = \pu{0,082 atm\cdot L\cdot mol-1\cdot K-1} \\ T (\text{Kelvin}) = \pu{t(\text{Celsius}) + 273}$

Muitas sínteses orgânicas podem ser realizadas como uma sequência de reações químicas. Considere a sequência de reações químicas representadas a seguir, como a monocloração de alcanos (1ª etapa) e a reação de haletos orgânicos com compostos aromáticos (2ª etapa). $$\begin{align*} &\ce{“A” + C{\ell}2 ->[\lambda (luz)] CH3CH2C\ell + HC\ell}& &(\text{1ª etapa – cloração}) \\ & & \\&\ce{CH3CH2C\ell + {*}C6H6->[ AlCl3][\Delta] “B” + HC\ell}& &(\text{2ª etapa – alquilação Friedel-Crafts}) \end{align*}$$Para obtenção de um haleto orgânico, na primeira etapa é feita uma reação de halogenação (“substituição de hidrogênios de compostos orgânicos por átomos de haletos como o cloro, denominada de reação de cloração”). Em seguida, na segunda etapa, é feito um processo conhecido por reação de alquilação Friedel-Crafts (“reação de haletos orgânicos com compostos aromáticos ou, simplesmente, a ligação de grupos alquil à estrutura de compostos orgânicos como anéis aromáticos”).

Acerca das substâncias correspondentes, representadas genericamente pelas letras $\mathrm{“A”}$ e $\mathrm{“B”}$, são feitas as seguintes afirmativas:

$\mathrm{I-}$O nome (aceito pela IUPAC) da substância $\mathrm{“A”}$ é cloroetano.

$\mathrm{II-}$O nome (aceito pela IUPAC) da substância $\mathrm{“B”}$ é o etilbenzeno.

$\mathrm{III-}$Todos os carbonos da substância $\mathrm{“B”}$ apresentam hibridização $\pu{sp2}$.

$\mathrm{IV-}$A fórmula molecular da substância $\mathrm{“B”}$ é $\ce{C8H10}$.

$\mathrm{V-~}$O processo de alquilação, representado pela equação da reação na segunda etapa, pode ser classificado como reação de substituição.

Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmativas corretas, dentre as listadas acima.


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